高效连续好氧生物反应器系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于新型生物质介质处理系统，尤其涉及一种好氧生物反应器系统。
【背景技术】
[0002]随着现代工业、农业和环保技术的发展，循环经济与回收利用正受到广泛的重视，成分(份)复杂、特性各异、不同含水率和热值范围的生物质介质，作为可再生资源和能源应用的过程中，高效、可靠和连续的处理技术将对项目的整体投资和运行成本起到决定性作用。
[0003]好氧生物处理是利用好氧微生物(包括兼性微生物)在有氧气存在的条件下进行生物代谢以降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。微生物利用水中存在的有机污染物为底物进行好氧代谢，经过一系列的生化反应，逐级释放能量，最终以低能位的无机物稳定下来，达到无害化的要求，以便返回自然环境或进一步处理。传统的处理系统(一般是采用大的堆积槽发酵)不仅占地面积大，且采用间歇式处理工艺过程，无法实现连续运行(只能序批式运行)，致使物料处理的效率较低，好氧反应过程时间长;另外，现有的处理系统不能适应复杂的物料，对较大体积的物料处理起来比较困难。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种高效连续好氧生物反应器系统，利用其可实现对不同组成、不同粘度、不同含水率(含固率)和不同热值范围的生物质介质进行连续、可控的好氧生物处理。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案:
[0006]—种高效连续好氧生物反应器系统，至少包括有进料单元、卸料单元、料仓单元和电气控制单元;所述的料仓单元带有进料口和出料口，该料仓单元的进料口接所述进料单元的输出口；
[0007]所述料仓单元的进料口开设在其料仓仓体顶部一侧边，该料仓单元的出料口开设在其料仓仓体底部的一侧边;所述料仓仓体置于一结构架上;在料仓仓体顶部设有通风口 ；
[0008]配设有一除臭单元，该除臭单元的臭气收集管道与料仓仓体相联通；
[0009]在料仓仓体内设有若干水平设置的反应层，且上面反应层的尾端部与下面反应层的起始部相通，在各反应层上置有一组由液压动力单元驱动的重载滑架装置；
[0010]在各反应层上均配设渗滤液的疏导设施；
[0011]所述料仓单元的进料口位于最上面反应层的起始部上方，所述料仓单元的出料口开设在最下面反应层的尾部，所述卸料单元设在料仓单元出料口的下方，该卸料单元中设有用于将料卸出的主卸料装置。
[0012]所述高效连续好氧生物反应器系统中，在上、下反应层的交界处，设有用于将上反应层的物料翻抛到下反应层的辅助卸料装置，该辅助卸料装置至少包括一翻转物料用的旋转拨料器。
[0013]所述高效连续好氧生物反应器系统中，在拨料器的前方设有一挡料装置，该挡料装置中的一种形式为一组挡料柱，各挡料柱由上向下设置，挡料柱的上端与上反应层相接，挡料柱的底端与下反应层留有供料通过的间隙，或挡料装置中的形式为栅格状板、或为网格状板。
[0014]所述高效连续好氧生物反应器系统中，还具有如下结构中的至少一种:
[0015]a)所述料仓仓体内设有的若干反应层中，层间距<3.5m，各层堆积料层高度<2.5m；
[0016]b)在各反应层层体上安设过滤器，在过滤器下方配设收集渗滤液的输送管道，输送管上安设一组向下喷洒渗滤液的喷头，输送管道中设有渗滤液栗；
[0017]c)在最下面反应层的下方且近尾部区域设置一可收集渗滤液的渗滤液处理单元；
[0018]d)在最上反应层起始部的上方设有喷头。
[0019]所述高效连续好氧生物反应器系统中，所述的重载滑架装置包括有:一个液压驱动的中心液压缸、一个滑架;该滑架由中心液压缸驱动，该中心液压缸采用的规格为:液压缸无杆腔内径< 250mm，液压缸活塞杆直径< 160mm，液压缸行程< 2000mm。
[0020]所述高效连续好氧生物反应器系统中，所述的滑架为机翼式滑架，或为阶梯式滑架;在滑架上设置进风口和出风口，出风口处安装防堵塞用的喷头。
[0021]所述高效连续好氧生物反应器系统中，在各滑架的机翼板上设置若干垂直于该机翼板的三角形楔形结构体。
[0022]所述高效连续好氧生物反应器系统中，所述的主卸料装置螺旋式输送机、皮带式输送机、链板式输送机或装载机。
[0023]所述高效连续好氧生物反应器系统中，所述的料仓仓体的各反应层为模块化制作。
[0024]所述高效连续好氧生物反应器系统中，还具有如下结构中的至少一种:
[0025]e)在底部设置排液孔；
[0026]f)在侧壁设置料位观察孔；
[0027]g)在侧壁设置检修人孔；
[0028]h)所述的重载滑架装置由液压动力单元驱动；
[0029]i)由螺旋式输送机、皮带式输送机、链板式输送机或装载机实现进料；
[0030]j)所述的主卸料装置为螺旋式输送机、皮带式输送机、链板式输送机或装载机；
[0031]k)所述的料仓仓体置于一结构架上，该结构架的支腿高度< 6m；
[0032]I)所述的重载滑架的结构为长度< 25m，宽度< 3m。
[0033]本实用新型高效连续好氧生物反应器系统属于新型生物质介质处理系统，是一种适用于好氧发酵、堆肥、生物干化、可再生燃料制备等工艺过程中的物料处理的解决方案。在上述工艺(好氧发酵、堆肥、生物干化、可再生燃料制备)过程中，应用该系统不仅可以最大程度的实现节省占地面积、提升物料处理效率和效果，而且将传统的间歇式处理过程转变为连续化、自动化处理过程。对于好氧发酵和堆肥工艺，该系统可以有效缩短生物质发酵和堆肥所需的时间；对于生物干化和可再生燃料制备工艺，该系统可以将介质的含水率在尽可能短的时间内降低至设定的范围，从而达到提升介质热值的目的。
[0034]本实用新型的优点是:
[0035]1.介质可选择的进料(含水率<80%)和出料方式都十分灵活；
[0036]2.结构设计合理，其内部的机械部分坚固耐用、可靠性好，易损件少，且极易于维护；
[0037]3.好氧反应器单元结构为模块化设计，料仓单元的储存能力设置范围广阔，从几何容积10立方米至5000立方米以上；
[0038]4.适应能力极强，可适用的物料范围广，包括不同组成、不同粘度、不同含水率(含固率)和不同热值范围的固态和半固态生物质介质；
[0039]5.通过除臭单元收集、处理，可达到无害化排放标准；
【附图说明】
[0040]图1为本实用新型高效连续好氧生物反应器系统结构示意图(主视)。
[0041]图2为本实用新型高效连续好氧生物反应器系统结构示意图(侧视，省略渗滤液收集喷淋单元)。
[0042]图3为本实用新型高效连续好氧生物反应器系统结构示意图(俯视，省略除臭单
7?)ο
[0043]图4为本实用新型重载滑架装置一实施例结构示意图(阶梯式)。
[0044]图5为本实用新型重载滑架另一实施例结构示意图(机翼式)。
[0(Μ5]图中:1-进料单元;2-好氧反应器单元;201-出料口 ； 3-渗滤液处理单元;4-供养通风单元;5-除臭单元;6-卸料单元;7-电气控制单元;8-重载滑架装置;80-液压驱动单元；81、81’ -机翼式板;82、82 ’ -限位结构;82、82 ’ -限位结构;82-滑架;823-楔形机构;83-滑道；831-挡料条;9-输送管道;I O-喷头;11-拨料器;12-挡料柱。
[0046]下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
【具体实施方式】
[0047]参阅图1至图3所示，本实用新型高效连续好氧生物反应器系统主要由进料单元1、料仓单元2、卸料单元6、除臭单元5、供养通风单元4、渗滤液收集喷淋单元3和电气控制单元7七大部分组成。
[0048]所述进料单元I的输出口接所述料仓单元2的进料口，可以通过皮带输送机、链板输送机、螺旋式输送机或装载机等输送设备从料仓单元2的顶部进料。
[0049]所述料仓单元2带有进料口和出料口，该高效连续好氧生物反应器系统的主单元(料仓仓体)为矩形立体结构或混凝土结构，整体可设置于地上或地下，或利用项目现场的地理特征和需要因地制宜建设。本实施例中，其料仓仓体置于一结构架上，该结构架的支腿高度< 6m，方便高效连续好氧生物反应器系统的卸料;在料仓仓体顶部开设有供养通风单元4(可以是直接开有通风口)和配设一除臭单元，该除臭单元5用于臭气进行收集和处理，由现有技术可实现。
[0050]本实用新型高效连续好氧生物反应器系统的主要创新点之一在于:料仓仓体内部设计了多层水平设置的反应层，且上面反应层的尾端部与下面反应层的起始部相通，对于每一层反应层结构，其一侧(设定为起始部)为入料口时，另一侧(设定为尾端部)为出料口，各相邻的反应层间距< 3.5m，各层堆积料层的高度< 2.5m;且好氧反应器单元(料仓仓体)内对所有的部件必须作防腐处理;好氧反应器单元内设置有温度连续监控装置。在各反应层上置有一组(其数量由该反应层的宽度所决定，可以是一个或数个)由液压动力单元驱动的重载滑架装置8;在上、下反应层的交界处，设有一组(其数量可与重载滑架装置的数量一致;其位置一对一的与重载滑架装置的位置对应)用于将上反应层的物料翻抛到下反应层的辅助卸料装置，该辅助卸料装置至少包括一翻转物料用旋转式的拨料器U。为实现可靠的翻转，在拨料器11的前方设有一挡料装置，该挡料装置中的一种形式为一组挡料柱，或为栅格状板、或为网格状板，本实施例中，采用一组挡料柱12，该挡料柱由上向下设置，挡料柱的上端与上反应层相接，挡料柱的底端与下反应层留有供物料通过的间隙。所述料仓单元的进料口位于最上面反应层